本發(fā)明涉及生物體信息識(shí)別裝置及所述裝置選擇性地使多個(gè)壓電元件激活的方法。具體而言，本發(fā)明涉及一種能夠識(shí)別手指的指紋、血管、骨骼等生物體信息而用于識(shí)別出使用者個(gè)人的生物體信息識(shí)別裝置及其驅(qū)動(dòng)方式，特別是涉及一種方法論，其特征在于所述生物體信息識(shí)別裝置內(nèi)具備的多個(gè)壓電元件分別能夠個(gè)別激活，而且，此時(shí)使所述壓電元件選擇性地激活，以不同以往的方式掃描生物體信息。另外，本發(fā)明針對(duì)在基板上上形成壓電元件，涉及以并非以往行列形狀圖案的其它形狀圖案形成，從而更高效地識(shí)別生物體信息。

背景技術(shù)：

使用者認(rèn)證在進(jìn)行所有金融交易方面堪稱必不可少的步驟，特別是最近，由于網(wǎng)絡(luò)及便攜用終端的發(fā)達(dá)，隨著對(duì)移動(dòng)金融的關(guān)心日益提高，對(duì)迅速而準(zhǔn)確的使用者認(rèn)證裝置、認(rèn)證方式的需求正在增加。

另一方面，使用者的手指指紋作為能夠滿足如上所述需要的認(rèn)證媒介之一，許多運(yùn)營(yíng)商及開發(fā)者正在不斷發(fā)展能夠利用使用者的指紋進(jìn)行認(rèn)證的裝置及方式。

最近，與指紋識(shí)別裝置相關(guān)，擺脫以往曾以光學(xué)方式捕獲指紋圖像的方式，對(duì)發(fā)生超聲波并掌握指紋形態(tài)的所謂超聲波方式的研究如火如荼。

為了利用超聲波信號(hào)掌握使用者的生物體信息，要求多樣的技術(shù)思想，但在其中，本發(fā)明涉及以何種模式掃描使用者的生物體信息，更準(zhǔn)確而言，掃描諸如手指的指紋、血管、骨骼形狀的個(gè)人固有信息，特別是本發(fā)明選擇性地使在基板上形成的多個(gè)壓電元件激活，使得能夠體現(xiàn)高效的掃描模式。

本發(fā)明以這種技術(shù)背景為基礎(chǔ)進(jìn)行發(fā)明，為了不僅滿足以上考查的技術(shù)要求，而且提供本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員無法容易地發(fā)明的追加性技術(shù)要素而發(fā)明。

【現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)】

【專利文獻(xiàn)】

(專利文獻(xiàn)1)韓國(guó)公開專利10-2005-0047921(2005.05.23.公開)

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

發(fā)明要解決的技術(shù)問題

本發(fā)明的目的是使得生物體信息識(shí)別裝置選擇性地使多個(gè)壓電元件激活，掃描使用者的生物體信息，更具體而言，掃描使用者的手指指紋、血管、骨骼的形狀等。

特別是此時(shí)，其目的在于，所述生物體信息識(shí)別裝置把多個(gè)壓電元件中的某個(gè)特定壓電元件設(shè)置為信號(hào)生成元件、把所述信號(hào)生成元件之外的壓電元件中一個(gè)以上壓電元件設(shè)置為信號(hào)接收元件并激活，從而選擇性地使需要發(fā)生超聲波及接收反射波的區(qū)域的壓電元件驅(qū)動(dòng)，

另外，本發(fā)明在在基板上排列多個(gè)壓電元件方面，并非壓電元件按行與列排列的行列形狀，而是使得構(gòu)成各行的壓電元件與構(gòu)成前序行或后序行的壓電元件錯(cuò)開地排列，從而使得生物體信息識(shí)別更高效地實(shí)現(xiàn)。

解決問題的技術(shù)方案

為了解決如上所述的問題，本發(fā)明的生物體信息識(shí)別裝置選擇性地使壓電元件激活的方法的特征在于，包括：(a)把多個(gè)壓電元件中的特定壓電元件設(shè)置為信號(hào)生成元件的步驟；(b)把所述信號(hào)生成元件之外的壓電元件中一個(gè)以上壓電元件設(shè)置為信號(hào)接收元件的步驟；(c)使所述信號(hào)生成元件激活并發(fā)生超聲波信號(hào)的步驟；(d)使所述信號(hào)接收元件激活并接收反射波信號(hào)步驟，且特征為所述反射波信號(hào)是借助于信號(hào)生成元件而發(fā)生的超聲波信號(hào)被生物體組織所反射者；所述多個(gè)壓電元件構(gòu)成多個(gè)行進(jìn)行排列，構(gòu)成任意行的壓電元件與構(gòu)成所述任意行的前序行的壓電元件或構(gòu)成所述任意行的后序行的壓電元件錯(cuò)開地排列。

另外，其特征可以在于，在所述壓電元件激活方法中，構(gòu)成特定行的多個(gè)壓電元件中的任意壓電元件排列于，從構(gòu)成所述特定行的前序行的壓電元件中存在于與所述任意壓電元件最接近距離的兩個(gè)壓電元件的連接線段中心點(diǎn)，沿垂直方向延長(zhǎng)的軸上。

另外，其特征可以在于，在所述壓電元件激活方法中，所述(b)步驟把接近所述信號(hào)生成元件的一個(gè)以上壓電元件設(shè)置為信號(hào)接收元件。

另外，其特征可以在于，在所述壓電元件激活方法中，所述(b)步驟把存在于與所述信號(hào)生成元件相同行的壓電元件中與所述信號(hào)生成元件接近的兩個(gè)以上壓電元件、存在于所述信號(hào)生成元件所在行的前序行的壓電元件中與所述信號(hào)生成元件接近的兩個(gè)以上壓電元件、或存在于所述信號(hào)生成元件所在行的后序行的壓電元件中與所述信號(hào)生成元件接近的兩個(gè)以上壓電元件設(shè)置為信號(hào)接收元件。

另外，在所述壓電元件激活方法中，在(d)步驟之后，可以還包括：(e)步驟，把接近所述信號(hào)生成元件的多個(gè)壓電元件中某一個(gè)設(shè)置為新信號(hào)生成元件；(f)步驟，特征為把接近所述新信號(hào)生成元件的一個(gè)以上壓電元件設(shè)置為信號(hào)接收元件；(g)步驟，使所述(e)步驟中新設(shè)置的信號(hào)生成元件激活并發(fā)生超聲波信號(hào)；(h)步驟，使所述(f)步驟中新設(shè)置的信號(hào)接收元件激活并接收反射波信號(hào)，且特征為所述反射波信號(hào)是借助于新設(shè)置的信號(hào)生成元件而發(fā)生的超聲波信號(hào)被生物體組織反射者。

另外，此時(shí)其特征在于，生物體信息識(shí)別裝置反復(fù)執(zhí)行(a)步驟至(h)步驟，且在所述(a)步驟及(e)步驟中設(shè)置的信號(hào)生成元件是排列于一行上的壓電元件。

另外，所述壓電元件激活方法的特征可以在于，生物體信息識(shí)別裝置反復(fù)執(zhí)行(a)步驟至(h)步驟，且在所述(a)步驟及(e)步驟中設(shè)置的信號(hào)生成元件是相互對(duì)角排列的壓電元件。

另外，其特征可以在于，在所述壓電元件激活方法中，對(duì)多個(gè)壓電元件賦予固有識(shí)別符，生物體信息識(shí)別裝置以所述固有識(shí)別符為基準(zhǔn)，設(shè)置信號(hào)生成元件及信號(hào)接收元件并激活。

另外，其特征可以在于，在所述壓電元件激活方法中，生物體信息識(shí)別裝置測(cè)量在(d)步驟中接收的反射波信號(hào)的大小，根據(jù)所述反射波信號(hào)的大小，調(diào)節(jié)在(g)步驟中發(fā)生的超聲波信號(hào)的大小。

另外，其特征可以在于，在所述壓電元件激活方法中，生物體信息識(shí)別裝置比較在(d)步驟及(h)步驟中接收的反射波信號(hào)的大小，根據(jù)所述反射波信號(hào)的比較結(jié)果，調(diào)節(jié)下個(gè)回次新設(shè)置的信號(hào)生成元件所發(fā)生的超聲波信號(hào)的大小。

另外，在所述壓電元件激活方法中，所述生物體組織可以為指紋、血管或骨骼中至少某一者。

另一方面，本發(fā)明又一側(cè)面的生物體信息識(shí)別裝置的特征可以在于，包括：基板；在所述基板上構(gòu)成多個(gè)行排列的多個(gè)壓電元件；選擇性地使所述多個(gè)壓電元件激活的控制部；且構(gòu)成任意行的壓電元件與構(gòu)成所述任意行的前序行的壓電元件或構(gòu)成所述任意行的后序行的壓電元件錯(cuò)開地排列；其特征可以在于，所述控制部把多個(gè)壓電元件中的特定壓電元件設(shè)置為信號(hào)生成元件，把所述信號(hào)生成元件之外的壓電元件中一個(gè)以上壓電元件設(shè)置為信號(hào)接收元件，使所述信號(hào)生成元件激活而發(fā)生超聲波信號(hào)，使所述信號(hào)接收元件激活而接收反射波信號(hào)，且所述反射波信號(hào)是所述超聲波信號(hào)被生物體組織反射者。

發(fā)明的效果

根據(jù)本發(fā)明，可以選擇性地使多個(gè)壓電元件激活，因此，與以往必須使一個(gè)或一列全體激活的結(jié)構(gòu)的裝置相比，具有能夠體現(xiàn)更高效的掃描圖案的效果。

另外，根據(jù)本發(fā)明，只使識(shí)別使用者的生物體信息所需的壓電元件驅(qū)動(dòng)即可，因而具有能夠節(jié)省耗電的效果，特別是當(dāng)考慮到生物體信息識(shí)別裝置正在逐漸小型化、或者應(yīng)用于逐漸變小的便攜用終端機(jī)等時(shí)，這種效果將會(huì)進(jìn)一步突顯。

另外，根據(jù)本發(fā)明，可以沿一行，按時(shí)鐘數(shù)列順序使壓電元件激活，因此，還具有可以比較各個(gè)回次接收的反射波的大小，調(diào)節(jié)下個(gè)回次要發(fā)生的超聲波信號(hào)的大小的效果。

另外，根據(jù)本發(fā)明，使基板上壓電元件的排列圖案不同于行列形狀，從而與在掃描使用者的生物體信息時(shí)激活的信號(hào)接收元件相比，可以提高掃描區(qū)域的比率，因此，具有能夠?qū)崿F(xiàn)更高效的生物體信息掃描的效果。

附圖說明

圖1顯示了以往生物體信息識(shí)別裝置中的掃描方式。

圖2簡(jiǎn)要顯示了本發(fā)明的生物體信息識(shí)別裝置的基本構(gòu)成。

圖3顯示了本發(fā)明的生物體信息識(shí)別裝置內(nèi)壓電元件排列的形態(tài)。

圖4以順序圖顯示了本發(fā)明的生物體信息識(shí)別裝置選擇性地使多個(gè)壓電元件激活的實(shí)施例。

圖5顯示了把圖4的實(shí)施例在生物體信息識(shí)別裝置上體現(xiàn)的示例。

圖6以順序圖顯示了本發(fā)明的生物體信息識(shí)別裝置選擇性地使多個(gè)壓電元件激活的實(shí)施例。

圖7顯示了把圖6的實(shí)施例在生物體信息識(shí)別裝置上體現(xiàn)的示例。

圖8及圖9用于說明壓電元件以行列形狀排列的情形與本發(fā)明的情形在效果上的差異。

圖10及圖11顯示了生物體信息識(shí)別裝置調(diào)節(jié)信號(hào)生成元件發(fā)生的超聲波信號(hào)的大小的實(shí)施例。

【符號(hào)說明】

110:基板

130:壓電元件131:信號(hào)生成元件133:信號(hào)接收元件

150:控制部

300:覆蓋基板

具體實(shí)施方式

根據(jù)本發(fā)明的說明書中根據(jù)附圖的以下詳細(xì)說明，本發(fā)明的目的和技術(shù)構(gòu)成及其作用效果相關(guān)詳細(xì)事項(xiàng)將會(huì)更明確理解。參照附圖，詳細(xì)說明本發(fā)明的實(shí)施例。

本說明書中公開的實(shí)施例不應(yīng)解釋為或用于限定本發(fā)明的范圍。對(duì)所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員而言，包括本說明書的實(shí)施例在內(nèi)的說明，當(dāng)然具有多樣的應(yīng)用。因此，本發(fā)明的詳細(xì)說明中記載的任意實(shí)施例，只是用于更好地說明本發(fā)明的示例，并非有意將本發(fā)明的范圍限定于實(shí)施例。

附圖中標(biāo)識(shí)并在以下說明的功能模塊，只是可能的體現(xiàn)示例。在其它體現(xiàn)中，在不超出詳細(xì)說明的思想及范圍的范圍內(nèi)，可以使用其它功能模塊。另外，本發(fā)明的一個(gè)以上功能模塊顯示為個(gè)別模塊，但本發(fā)明的功能模塊中的一個(gè)以上可以是執(zhí)行相同功能的多種硬件及軟件構(gòu)成的組合。

另外，所謂包括某種構(gòu)成要素的表現(xiàn)，作為開放型的表現(xiàn)，只是單純指稱相應(yīng)構(gòu)成要素存在，不得理解為排除追加的構(gòu)成要素。

進(jìn)而，當(dāng)言及某種構(gòu)成要素連接于或接續(xù)于另一構(gòu)成要素時(shí)，應(yīng)理解為既可以直接連接或接續(xù)于另一構(gòu)成要素，也可以在中間存在其它構(gòu)成要素。

另外，諸如“第1、第2”等的表現(xiàn)，作為只用于區(qū)分多個(gè)構(gòu)成的用途的表現(xiàn)，不限定構(gòu)成之間的順序或其它特征。

當(dāng)說某部分與另一部分“連接”時(shí)，這不僅是“直接連接”的情形，還包括在其中間設(shè)置其它構(gòu)件并“間接連接”的情形。另外，當(dāng)說某部分“包括”某構(gòu)成要素時(shí)，只要沒有特別反對(duì)的記載，則不限定其它構(gòu)成要素，意味著可以還具備其它構(gòu)成要素。

下面參照附圖，對(duì)以往方式中的生物體信息掃描方式及作為用于解決其的手段的本發(fā)明生物體信息掃描方式，即選擇性地使壓電元件激活的方法進(jìn)行考查。

圖1顯示了以往超聲波方式的指紋識(shí)別裝置的指紋掃描過程。

因此，就以往指紋識(shí)別裝置而言，把多條長(zhǎng)導(dǎo)電性線在基板上排列成平面，且在所述導(dǎo)電性線上排列微細(xì)結(jié)構(gòu)的陶瓷材料壓電元件，在這種狀態(tài)下，向某特定導(dǎo)電性線11供應(yīng)電壓而使其激活，即，使相應(yīng)導(dǎo)電性線上的壓電元件全部激活而使得發(fā)生超聲波，使其它導(dǎo)電性線13上的壓電元件全部激活為接收用，使得接收所述超聲波被使用者指紋反射的信號(hào)，從而識(shí)別所述使用者的指紋。

即，就以往超聲波方式的指紋識(shí)別裝置而言，由于可以按導(dǎo)電性線激活，因而是在相應(yīng)導(dǎo)電性線上形成的所有壓電元件必須激活的結(jié)構(gòu)。

但是，如圖1所示的驅(qū)動(dòng)方式應(yīng)同時(shí)使多個(gè)壓電元件激活，因而存在耗電多的問題，因此，這種方式的指紋識(shí)別裝置不適合越來越小型化的便攜用終端機(jī)。

圖2從概念上簡(jiǎn)略顯示了本發(fā)明的生物體信息識(shí)別裝置的構(gòu)成。

根據(jù)圖2，本發(fā)明的生物體信息識(shí)別裝置作為必需的構(gòu)成要素，包括：基板110；在所述基板110上形成的多個(gè)壓電元件130；以及用于選擇性地使所述壓電元件130激活的控制部150。

首先，基板110作為形成有多個(gè)壓電元件130的板，意味著可以在絕緣基板110表面形成導(dǎo)體圖案的絕緣材料。所述基板110其本身可以具有剛性或柔軟性，作為所述基板110的制造原料，可以包括鈉鈣玻璃或鋁硅酸鹽玻璃等化學(xué)強(qiáng)化/半強(qiáng)化玻璃、聚酰亞胺、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯、丙二醇、聚碳酸酯等強(qiáng)化或柔性塑料、藍(lán)寶石等。

所述基板110可以為具有柔軟特性的柔性(flexible)基板110、曲面(curved)基板110、彎曲(bended)基板110，包括這種基板110的生物體信息識(shí)別裝置也可以根據(jù)配備相應(yīng)生物體信息識(shí)別裝置的終端的用途及功能而具有柔性、曲面、彎曲特性。

另一方面，作為優(yōu)選實(shí)施例，所述基板110可以由pcb(印刷電路板110)構(gòu)成。pcb基板110根據(jù)電路設(shè)計(jì)，把連接電路部件的電氣配線表現(xiàn)為配線圖形，既可以在絕緣物上再現(xiàn)電氣導(dǎo)體，也可以搭載電氣部件并形成使其電路連接的配線，除部件的電氣連接功能之外，還能夠使部件堅(jiān)固地固定。

另一方面，本發(fā)明的生物體信息識(shí)別裝置也可以還具備覆蓋基板300。覆蓋基板300形成于在基板110上形成的多個(gè)壓電元件130的上側(cè)，其意味著供使用者的手指直接觸碰的基板。所述覆蓋基板也可以利用與前面言及的基板110相同的制造原料，但優(yōu)選地可以以玻璃體現(xiàn)。在圖5及圖8中，提示了覆蓋基板300的形成例。

接下來，在所述基板110上形成的多個(gè)壓電元件130發(fā)揮發(fā)生超聲波信號(hào)或從外部接收所述超聲波信號(hào)反射的功能。所述壓電元件130可以在基板110上圖案化形成設(shè)計(jì)者需要的形態(tài)的電極后，在圖案化的電極上涂布由鉛、鋯、鈦混合的物質(zhì)而形成。

在以往指紋識(shí)別裝置中，把陶瓷結(jié)構(gòu)體在基板110或?qū)щ娦噪姌O上一個(gè)個(gè)地個(gè)別配置，不同于此，本發(fā)明中的壓電元件130可以在一個(gè)平面基板110上，按任意形狀對(duì)電極進(jìn)行圖案化，在所述任意形狀的電極上，使pzt成分的涂布層層疊而形成壓電元件130群，從這點(diǎn)而言，兩者存在工序上的差異。此時(shí)，在所述電極上層疊pzt成分涂布層的方法，可以存在把完成了電極圖案化的基板110放入包含pzt成分的溶液的方法或在完成電極圖案化的基板110上轉(zhuǎn)寫pzt成分的涂布膜的方法等多樣方法。

另一方面，本發(fā)明的生物體信息識(shí)別裝置以按圖3所示形態(tài)形成壓電元件130為前提。即，當(dāng)根據(jù)前述方式形成壓電元件130時(shí)，根據(jù)設(shè)計(jì)者在基板110上以何種形狀進(jìn)行電極圖案化，壓電元件130的排列可以多種多樣，但在本詳細(xì)說明中，以如圖3所示排列者為前提進(jìn)行說明。

當(dāng)參照?qǐng)D3時(shí)可知，多個(gè)壓電元件130由多個(gè)沿橫向排列，使得構(gòu)成一行，這種行在基板上形成有多個(gè)。特別是此時(shí)，多個(gè)壓電元件構(gòu)成多行排列，且構(gòu)成某任意行的壓電元件與構(gòu)成緊上方的行(以下稱為前序行)或緊下方的行(以下稱為后序行)的壓電元件錯(cuò)開地排列。

與前序行的壓電元件或后序行的壓電元件錯(cuò)開地排列，意味著當(dāng)把前序行的壓電元件和相應(yīng)行的壓電元件、后序行的壓電元件排列于基板上時(shí)，不構(gòu)成縱軸方向的列。

更優(yōu)選地，以構(gòu)成特定行的多個(gè)壓電元件中的任意壓電元件為基準(zhǔn)來看，構(gòu)成得排列于，從構(gòu)成所述特定行的前序行的壓電元件中存在于與所述任意壓電元件最接近距離的兩個(gè)壓電元件的連接線段中心點(diǎn)，沿垂直方向延長(zhǎng)的軸上。

如果參照?qǐng)D3考查可知，第二行的壓電元件1的位置，配置于從連接第一行的壓電元件2及3的線段中心點(diǎn)垂直延長(zhǎng)的軸上。壓電元件1的位置不僅是以第一行的壓電元件，即使以第三行的壓電元件為基準(zhǔn)，也可以以相同的方式確定。

當(dāng)通過這種方式使壓電元件形成于基板上時(shí)，完成狀態(tài)的生物體信息識(shí)別裝置具有如圖3所示的行列扭轉(zhuǎn)形態(tài)的壓電元件配置。

以這種方式形成的多個(gè)壓電元件130可以發(fā)揮作為能夠分別發(fā)生超聲波的信號(hào)生成元件131或接收被使用者反射的反射波的信號(hào)接收元件133的功能，哪個(gè)壓電元件130作為發(fā)揮哪種功能的元件而被激活，由后述的控制部150所控制。

控制部150正如前面言及的，發(fā)揮選擇性地使多個(gè)壓電元件130激活的功能。

具體而言，所述控制部150發(fā)揮控制作用，把基板110上存在的多個(gè)壓電元件130中的一部分設(shè)置為信號(hào)生成元件131，把另一部分設(shè)置為信號(hào)接收元件133，使各個(gè)元件根據(jù)其功能激活，從而使得激活的元件發(fā)生超聲波信號(hào)、接收反射波，使得能夠掌握使用者的生物體信息。

所述控制部150可以包括至少一個(gè)的演算手段和存儲(chǔ)手段，此時(shí)，演算手段既可以是通用的中央演算裝置(cpu)，也可以是適合特定目的而體現(xiàn)的可編程設(shè)備元件(cpld,fpga)、定制型半導(dǎo)體演算裝置(asic)或微控制器芯片。另外，作為存儲(chǔ)手段，可以使用易失性存儲(chǔ)器元件、非易失性存儲(chǔ)器元件或非易失性電磁存儲(chǔ)元件。

另一方面，本發(fā)明中的壓電元件130分別可以個(gè)別地激活，所述控制部150也可以利用獨(dú)立的識(shí)別符區(qū)分各個(gè)壓電元件130并進(jìn)行控制，因此，可以以完全不同于以往指紋識(shí)別裝置的方式，體現(xiàn)使用者生物體信息識(shí)別過程，即掃描過程。

下面參照附圖，對(duì)壓電元件130可以借助于所述控制部150而如何選擇性地激活、進(jìn)而掌握使用者生物體信息的掃描過程如何體現(xiàn)進(jìn)行考查。

圖4及圖5對(duì)本發(fā)明的壓電元件130激活方法的第1實(shí)施例進(jìn)行了圖示化。下面依次對(duì)生物體信息識(shí)別裝置，更準(zhǔn)確而言，對(duì)控制部150選擇性地使壓電元件130激活的方法進(jìn)行說明。

首先作為1步驟，生物體信息識(shí)別裝置確定多個(gè)壓電元件130中一個(gè)或其以上的壓電元件130，將其設(shè)置為信號(hào)生成元件131(1步驟)。所謂信號(hào)生成元件131，意味著發(fā)生超聲波信號(hào)的壓電元件130，所述控制部150向某個(gè)特定壓電元件130施加電氣信號(hào)、脈沖信號(hào)，從而使所述壓電元件130引起振動(dòng)，使得可以發(fā)生超聲波信號(hào)。此時(shí)，超聲波信號(hào)的大小會(huì)因施加于所述信號(hào)生成元件131電氣信號(hào)的大小而異。另外，所述控制部150對(duì)內(nèi)可以存儲(chǔ)有針對(duì)在基板110上存在的壓電元件130的個(gè)別識(shí)別符，當(dāng)要把某特定位置的壓電元件130設(shè)置為信號(hào)生成元件131時(shí)，以相應(yīng)壓電元件130的識(shí)別符為基準(zhǔn)施加電氣信號(hào)，從而能夠設(shè)置及激活。

作為2步驟，生物體信息識(shí)別裝置把前面設(shè)置的信號(hào)生成元件131之外的壓電元件130中一個(gè)或兩個(gè)以上壓電元件130設(shè)置為信號(hào)接收元件133(2步驟)。所謂信號(hào)接收元件133，發(fā)揮接收借助于所述信號(hào)生成元件131而發(fā)生的超聲波信號(hào)被使用者生物體組織反射回來的反射波的功能。此時(shí)，生物體信息識(shí)別裝置優(yōu)選地可以把最接近所述信號(hào)生成元件131的壓電元件130設(shè)置為信號(hào)接收元件133，這是為了使超聲波信號(hào)因在空氣中行進(jìn)而導(dǎo)致的能量缺失實(shí)現(xiàn)最小化，從而更清晰地接收反射波信號(hào)。當(dāng)信號(hào)生成元件131為特定的某一個(gè)壓電元件130時(shí)，作為信號(hào)接收元件133，可以設(shè)置在所述信號(hào)生成元件131周邊存在的壓電元件130。不過，這種圖案方式只不過是一個(gè)實(shí)施例，應(yīng)理解為所述控制部150可以與信號(hào)生成元件131的接近程度無關(guān)，把在任意位置存在的壓電元件130設(shè)置為信號(hào)接收元件133。

3步驟及4步驟是使前面設(shè)置的信號(hào)生成元件131及信號(hào)接收元件133分別激活并使得根據(jù)各個(gè)的功能而驅(qū)動(dòng)的步驟。具體而言，生物體信息識(shí)別裝置使信號(hào)生成元件131激活，發(fā)生超聲波信號(hào)，使信號(hào)接收元件133激活，使得接收反射波信號(hào)。

圖5圖示了本發(fā)明的壓電元件130激活方法的優(yōu)選實(shí)施例，據(jù)此可知，為了識(shí)別使用者的生物體信息，經(jīng)多個(gè)行排列的信號(hào)生成元件131及信號(hào)接收元件133被激活。

圖6及圖7圖示了所述圖4及圖5的過程沿行或行按時(shí)間數(shù)列進(jìn)行的過程。

因此，在前面的4步驟之后，生物體信息識(shí)別裝置把接近所述信號(hào)生成元件131的多個(gè)壓電元件130中某一個(gè)設(shè)置為新信號(hào)生成元件131(5步驟)。此時(shí)，新信號(hào)生成元件131在接近前面1步驟中曾設(shè)置的信號(hào)生成元件131而存在的壓電元件130中選定。例如，5步驟中設(shè)置的新信號(hào)生成元件131，可以設(shè)置在1步驟中曾設(shè)置的信號(hào)生成元件131的左側(cè)、右側(cè)或?qū)蔷€方向存在的壓電元件130中的某一者。

另一方面，5步驟中新設(shè)置的信號(hào)生成元件131的方向性與掃描方向也存在關(guān)聯(lián)性。即，當(dāng)新設(shè)置的信號(hào)生成元件131設(shè)置為位于以往信號(hào)生成元件131的右側(cè)的壓電元件130時(shí)，掃描方向?yàn)橛覀?cè)方向，當(dāng)新設(shè)置的信號(hào)生成元件131設(shè)置為位于以往信號(hào)生成元件131的對(duì)角線方向的壓電元件130時(shí)，掃描方向?yàn)閷?duì)角線方向。

6步驟是生物體信息識(shí)別裝置根據(jù)5步驟中設(shè)置的新信號(hào)生成元件131，也新設(shè)置信號(hào)接收元件133的步驟。6步驟以與2步驟中設(shè)置信號(hào)接收元件133類似的方式進(jìn)行。

另一方面，作為在6步驟中需要特殊指出的事項(xiàng)，本步驟中設(shè)置的信號(hào)接收元件133可以與2步驟中曾設(shè)置的信號(hào)接收元件133重復(fù)。如圖7所示，當(dāng)信號(hào)生成元件131向右側(cè)移動(dòng)一個(gè)并設(shè)置時(shí)，與此相應(yīng)，成為信號(hào)接收元件133也隨著所述信號(hào)生成元件131而向右側(cè)移動(dòng)的相同形態(tài)，此時(shí)，會(huì)存在重復(fù)的一部分壓電元件130，即，信號(hào)接收元件133。

最后，7步驟及8步驟是使新設(shè)置的信號(hào)生成元件131及信號(hào)接收元件133激活，分別發(fā)揮超聲波發(fā)生及反射波接收功能。

本發(fā)明的壓電元件130激活方法反復(fù)執(zhí)行1步驟至8步驟的過程，優(yōu)選地，從某特定行或特定列的一端直至末端，反復(fù)執(zhí)行信號(hào)生成元件131設(shè)置及激活的過程。因此，當(dāng)使用者使手指位于生物體信息識(shí)別裝置上時(shí)，生物體信息識(shí)別裝置可以通過一行或多行中的信號(hào)生成元件131設(shè)置、信號(hào)接收元件133設(shè)置及激活，使壓電元件130反復(fù)超聲波發(fā)生及反射波接收過程，利用接收的反射波信號(hào)，獲得所述使用者的指紋、血管、骨骼形狀等生物體信息。在本詳細(xì)說明中，為了幫助發(fā)明的理解，可以把1步驟至4步驟理解為第1回次，把5步驟至8步驟理解為第2回次，再把后面的1步驟至4步驟的反復(fù)過程理解為第3回次等。

另一方面，正如前面言及的，本發(fā)明的特征在于，壓電元件并非排列成以往行列形狀，而是行間錯(cuò)開地排列，當(dāng)如此排列壓電元件時(shí)，與以往方式相比，可以獲得能夠更高效地進(jìn)行掃描的效果。

下面參考圖8，對(duì)以往方式與本發(fā)明方式的掃描過程會(huì)如何發(fā)生差異進(jìn)行考查。

圖8比較了壓電元件排列為行列形狀的情形及排列為本發(fā)明的形狀的情形，比較了掃描區(qū)域。為了幫助理解，假定(a)中的各壓電元件間距離在上/下/左/右方向上分別相距2(單位省略)，假定(b)中的各壓電元件間距離在左/右方向上分別相距2，第一行與第二行之間距離相距2。

例如，當(dāng)設(shè)置一個(gè)信號(hào)生成元件，把相應(yīng)信號(hào)生成元件周邊接近的壓電元件均設(shè)置為信號(hào)接收元件時(shí)，在以往行列形狀的排列中，如圖8的(a)所示，共9個(gè)壓電元件設(shè)置為信號(hào)接收元件，在本發(fā)明的排列中，如(b)所示，共6個(gè)壓電元件設(shè)置為信號(hào)接收元件。此時(shí)，當(dāng)比較(a)與(b)中的掃描區(qū)域時(shí)，(a)情形的掃描區(qū)域本身為16，與(b)中的12相比，可以視為更寬闊，但當(dāng)考慮到在掃描相應(yīng)區(qū)域方面而激活的信號(hào)接收元件時(shí)，在(a)的情形下，1個(gè)信號(hào)接收元件掃描相當(dāng)于1.78的區(qū)域，在(b)的情形下，1個(gè)信號(hào)接收元件掃描相當(dāng)于2的區(qū)域，因而在效率性方面可以確認(rèn)，(b)，即，本發(fā)明的壓電元件排列更高效。

從圖8的比較結(jié)果可知，在使生物體信息識(shí)別裝置驅(qū)動(dòng)所需的能量效率方面，本發(fā)明的壓電元件排列為得到進(jìn)一步改善的形態(tài)。

圖9是為了比較每個(gè)信號(hào)接收元件的掃描區(qū)域相同地為2時(shí)的掃描面積而圖示的。在圖8所示的條件下，圖9的(a)顯示了以信號(hào)生成元件為中心，上/下/左/右的4個(gè)壓電元件設(shè)置為信號(hào)接收元件的情形，(b)顯示了以信號(hào)生成元件為中心，6個(gè)壓電元件設(shè)置為信號(hào)接收元件的情形。

此時(shí)，當(dāng)比較(a)和(b)的掃描區(qū)域及每個(gè)信號(hào)接收元件的掃描區(qū)域時(shí)，(a)和(b)全部為每個(gè)信號(hào)接收元件掃描2，如此一來，在每個(gè)信號(hào)接收元件的掃描區(qū)域相同的條件下，(b)中的實(shí)際可掃描區(qū)域?yàn)?2，比(a)的8更寬闊，因此，結(jié)果可知，根據(jù)本發(fā)明的壓電元件排列，在掃描生物體信息方向更高效。

如上所述可知，本發(fā)明的壓電元件的排列形態(tài)與以往行列形狀的排列相比，在掃描生物體信息方面更高效。

另一方面，本發(fā)明的生物體信息識(shí)別裝置可以根據(jù)上個(gè)回次接收的反射波信號(hào)的大小而調(diào)節(jié)下個(gè)回次發(fā)生的超聲波信號(hào)的大小。圖8是為了說明本發(fā)明的這種特征而圖示的。

一般而言，與生物體信息識(shí)別裝置接觸的使用者手指為流線形，在生物體信息識(shí)別裝置中存在供手指接觸的面、不接觸的面，因此，生物體信息識(shí)別裝置不需要一定針對(duì)基板110上的所有壓電元件130消耗相同量的電氣而使得激活。即，如果能夠區(qū)別生物體信息識(shí)別裝置上供手指接觸的面，則可以通過只使與接觸的面對(duì)應(yīng)位置的壓電元件130激活而相應(yīng)地減小耗電。

當(dāng)參照?qǐng)D10時(shí)，本發(fā)明的生物體信息識(shí)別裝置在最初信號(hào)生成元件131設(shè)置及激活時(shí)，使超聲波信號(hào)按預(yù)先設(shè)置的大小生成，開始生物體信息掃描，當(dāng)在第1回次未接收反射波信號(hào)或接收了預(yù)先設(shè)置的大小以下的信號(hào)時(shí)，把下個(gè)回次，即，第2回次發(fā)生的超聲波信號(hào)的大小保持與前面回次相同的大小，當(dāng)在第一1回次收到反射波信號(hào)超過預(yù)先設(shè)置的大小時(shí)，使下個(gè)回次發(fā)生的超聲波信號(hào)的大小放大并輸出。

圖11圖示了生物體信息識(shí)別裝置調(diào)節(jié)下個(gè)回次發(fā)生的超聲波信號(hào)的大小的又一實(shí)施例。

生物體信息識(shí)別裝置比較第1回次接收的反射波大小與第2回次接收的反射波大小，比較結(jié)果，當(dāng)其差異超過基準(zhǔn)值時(shí)，可以調(diào)節(jié)下個(gè)回次新設(shè)置的信號(hào)生成元件131發(fā)生的超聲波信號(hào)的大小。例如，當(dāng)與第1回次接收的反射波的大小相比，第2回次接收的反射波的大小更大，其差異大于基準(zhǔn)值時(shí)，這可以視為使用者的手指開始貼緊生物體信息識(shí)別裝置的時(shí)間點(diǎn)，使要在第3回次發(fā)生的超聲波大小放大。相反，與上個(gè)回次接收的反射波的大小相比，當(dāng)前回次接收的反射波大小較小，其差異大于基準(zhǔn)值時(shí)，這可以視為原來貼緊生物體信息識(shí)別裝置的手指面離開的時(shí)間點(diǎn)，減小下個(gè)回次要發(fā)生的超聲波大小。

以上參照附圖，對(duì)本發(fā)明的生物體信息識(shí)別裝置的構(gòu)成及利用相應(yīng)裝置掃描使用者生物體信息的方法，即，對(duì)選擇性地使多個(gè)壓電元件激活的多樣方法進(jìn)行了考查。

以上對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例及應(yīng)用例進(jìn)行了圖示和說明，但本發(fā)明并不限定于所述特定的實(shí)施例及應(yīng)用例，在不超出權(quán)利要求書請(qǐng)求的本發(fā)明要旨的范圍內(nèi)，當(dāng)然可以由所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員多樣地變更實(shí)施，這種變形實(shí)施不得區(qū)別于本發(fā)明的技術(shù)思想或展望進(jìn)行理解。